Glikol etylenowy, często spotykany w naszej codzienności, stanowi kluczowy składnik w wielu zastosowaniach przemysłowych i domowych. Ta unikalna substancja, o wielu nazwach i jeszcze większej liczbie zastosowań, odgrywa ważną rolę w technologii chłodzenia, kosmetologii i medycynie. Chociaż na pierwszy rzut oka może wydawać się jedynie skomplikowanym związkiem chemicznym, jego wszechstronność i niezliczone korzyści czynią go nieodzownym elementem w nowoczesnym świecie. W niniejszym artykule przyjrzymy się bliżej właściwościom, metodom otrzymywania oraz zastosowaniom glikolu etylenowego, a także jego bliskim krewniakom, takim jak glikol propylenowy i glikol dietylenowy.
Glikol etylenowy (1,2 – etanodiol)
Glikol etylenowy jest alkoholem, który w swej cząsteczce zawiera dwie grupy hydroksylowe, stąd też jego nazwa systematyczna: 1,2 – etanodiol.
Wzór sumaryczny: C2H6O2 lub C2H4(OH)2
Właściwości: Glikol etylowy jest bezbarwną cieczą o dużej lepkości. Z wodą miesza się bez ograniczeń, co wynika z dużego udziału grup hydroksylowych w budowie cząsteczek glikolu. Rozpuszczalność w innych substancjach jest różna, np.: dobrze rozpuszcza się w alkoholach alifatycznych, aldehydach, ketonach i kwasie octowym; w benzenie, benzynie i olejach mineralnych rozpuszcza się trudno zaś w ogóle nie rozpuszcza się w czterochlorku węgla. Wysokie temperatury wrzenia – przy stosunkowo niewielkiej masie cząsteczkowej – wskazują na bardzo silną asocjację cząsteczek w fazie ciekłej w wyniku tworzenia wiązań wodorowych.
Otrzymywanie: Glikol etylenowy otrzymywany jest głównie z etylenu. Pierwszy etap polega na utlenieniu etylenu w obecności katalizatora do tlenku etylenu. Następnie powstały tlenek poddaje się hydrolizie w środowisku kwaśnym w celu otrzymania ostatecznego produkty czyli glikolu etylenowego.
Zastosowanie: Głównym zastosowaniem glikolu jest produkcja włókien syntetycznych oraz żywic, które stosowane są do wyrobu laminatów i farb. Jest również składnikiem niezamarzających płynów do chłodnic samochodowych, np. płyn „borygo” jest ok. 50% wodnym roztworem glikolu z dodatkami antykorozyjnymi. Można go stosować w temperaturze do -35°C. Występuje również jako składnik kosmetyków i detergentów.
Szkodliwość: Glikol etylenowy jest substancją szkodliwą, depresyjnie działającą na ośrodkowy układ nerwowy. Działa drażniąco na błony śluzowe nosa i spojówki. Organizm wchłania go poprzez drogi oddechowe, skórę oraz z przewodu pokarmowego. Drogą pokarmową glikol początkowo powoduje objawy podobne do upojenia alkoholem, po czym (po kilku bądź kilkunastu godzinach) doprowadza do kwasicy metabolicznej. W przypadku podgrzewania glikolu powstająca para może prowadzić do utraty przytomności, natomiast w małych stężeniach powoduje podrażnienie nosa i gardła oraz bóle głowy. Warto zatem przy pracy z glikolem zachować szczególną ostrożność.
Glikol propylenowy (1,2-Propanodiol)
Synonimy: Glikol propylenowy; propano-1,2-diol; 1,2-propanediol; Glycol – Propylene; Methylglycol; 1,2-Dihydroxypropane; 1,2-Propylene Glycol
Właściwości chemiczne i fizyczne: bezbarwna, bezwonna, oleista ciecz, o słodkawym smaku i wysokiej lepkości. Substancja higroskopijna: jest rozpuszczalny m.in. w wodzie, acetonie i chloroformie.
Glikol propylenowy to organiczny związek chemiczny z grupy alkoholi dwuhydroksylowych czyli dioli. W temperaturze pokojowej jest bezbarwną, bezwonną, oleistą cieczą, o słodkawym smaku i wysokiej lepkości. Na skalę przemysłową glikol propylenowy otrzymywany jest przez uwodnienie tlenku propylenu. Znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle i medycynie
Cząsteczka glikolu propylenowego jest chemicznie obojętna – zwykle nie reaguje z innymi substancjami. Jest to szczególnie przydatne w łączeniu kontrastujących ze sobą pierwiastków. Przy emulgowaniu aktywnych, trudno mieszalnych składników glikol tworzy stabilną, jednorodną ciecz.
Zastosowanie surowca: Glikol propylenowy jest szeroko stosowany m.in. w przemyśle spożywczym – jako konserwant E1520, emulgator, składnik barwników i aromatów; chemicznym: zastępowanie szkodliwego glikolu etylenowego; chemii gospodarczej: środki higieny i produkty kosmetyczne m.in. jako czynnik nawilżający skórę, składnik past (w tym w pastach do zębów, oraz płynach do płukania ust i kremów i innych środków do higieny dłoni, czy ogólnie w środkach czystości (w tym jako składnik główny dezodorantu w sztyfcie); w medycynie i farmacji (jako podłoże do rozprowadzania składnika czynnego leku), przemyśle tytoniowym (jako czynnik nawilżający tytoń), produkcji elektronicznych papierosów. Ponadto stosowany jest jako płyn roboczy w prasach hydraulicznych oraz w systemach chłodzących jako płyn chłodzący (chłodziwo). Glikol propylenowy wykorzystywany jest często do produkcji środków przeciw zamarzaniu. Może być również stosowany, jako półprodukt chemiczny do wytwarzania wysokiej jakości nienasyconych żywic poliestrowych, stosowanych w farbach i lakierach.
Bezpieczeństwo dla zdrowia: Glikol propylenowy uznawany jest za związek nieszkodliwy dla zdrowia, lub o bardzo niskiej szkodliwości. Nie stwierdzono by powodował uczulenia, nie wykazuje rakotwórczości i nie jest mutagenny. Kontakt z nierozcieńczonym glikolem propylenowym może wywołać podrażnienia oczu i skóry, jednak niegroźne i łatwo ustępujące, zwykle wraz z ustaniem kontaktu. W ciele jest szybko przekształcany w kwas mlekowy (w sposób podobny do przekształcania w mięśniach cukru w energię). W środowisku łatwo ulega biodegradacji
Wzór chemiczny: C4 H10 O3
Nazwa chemiczna związku: 2,2′-oksydietanol
Synonimy: glikol dwuetylenowy; dwuglikol; 2,2′-Oxydiethanol; Bis(2-hydroxyethyl) ether; Diglycol; 2-Hydroxyethyl ether; 2-(2-Hydroxyethoxy) ethanol; 2-(2-hydroxy-ethoxy)-ethanol; 2-(2-hydroxyethoxy)-ethanol; 2,2’-dihydroxyethylether; 2,2’-oxybis-ethanol; 2,2’-oxydi-ethanol; 2,2’-oxyethanol; 2,2-Di(hydroxyethyl) ether
Właściwości chemiczne i fizyczne: przejrzysta, bezbarwna i bezwonna ciecz o lekko słodkawym smaku, higroskopijna o niskiej zmienności i niskiej lepkości. Jest doskonałym rozpuszczalnikiem dla nierozpuszczalnych w wodzie związków chemicznych i leków.
Zastosowanie surowca: Surowiec stosowany jest m.in. do wytwarzania nienasyconych żywic poliestrowych, termoplastycznych poliuretanów i plastyfikatorów, jako środek pomocniczy do wyrobu szkła i cementu, w produkcji mebli, past do obuwia, farb drukarskich, płyt gipsowo – kartonowych, emulgatorów oraz płynów zapobiegających zamarzaniu, kosmetyków, smarów, płynów hamulcowych, płynów do odklejania tapet oraz jako środek ogrzewający lub chłodzący paliwo.
Bezpieczeństwo dla zdrowia: Efektami spożycia mogą być: senność, zaburzenie przewodu pokarmowego i osłabienie mięśni. Spożycie dużych ilości może powodować zwyrodnienie nerek i wątroby oraz być przyczyną śmierci. Ciecz może powodować lekkie podrażnienie skóry. Wysokie stężenia par mogą powodować słabe podrażnienie dróg oddechowych.
Związek tak wszechstronny jak glikol etylenowy, wraz z jego odmianami, stanowi fundament wielu sektorów przemysłu, od motoryzacji po kosmetyki. Jego niezwykłe właściwości chemiczne, zdolność do tworzenia połączeń z innymi substancjami oraz szerokie zastosowanie czynią go nie tylko fascynującym tematem badawczym, ale również nieodzownym elementem w naszej codzienności. Choć dla wielu może pozostać niewidocznym, jego obecność jest niezaprzeczalna w wielu produktach, które używamy każdego dnia. Wiedza na temat glikolu etylenowego i jego pochodnych pozwala nam docenić naukę i innowacje, które przyczyniają się do poprawy jakości naszego życia, jednocześnie zwracając uwagę na konieczność odpowiedzialnego i bezpiecznego korzystania z tych substancji.
W przypadku zapytań dotyczących doboru glikoli dla przemysłu prosimy o kontakt z Działem Technicznym tel.+48 81 820 07 88 lub e-mail: biuro@gorner.pl
Działamy na terenie województw: dolnośląskie, mazowieckie, lubuskie, śląskie, opole, małopolskie, kujawsko-pomorskie, podlaskie, pomorskie, podkarpackie, łódzkie, warmińsko-mazurskie, świętokrzyskie, lubelskie, wielkopolskie, zachodniopomorskie.
Nasze produkty wysyłamy firmą spedycyjną do takich miast jak: Warszawa, Białystok, Gdańsk, Gorzów Wlkp., Katowice, Kielce, Kraków, Lublin, Łódź, Olsztyn, Opole, Poznań, Rzeszów, Toruń, Wrocław, Bydgoszcz, Zielona Góra, Szczecin.